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維修技術(shù)
步進(jìn)電機驅動(dòng)的設計、選型實(shí)戰經(jīng)驗總結
內容簡(jiǎn)介:兩相步進(jìn)電機成本低,步距角最少1.8度,低速時(shí)的震動(dòng)較大,高速時(shí)力矩下降快,適用于高速且對精度和平穩性要求不高的場(chǎng)合;三相步進(jìn)電機步距角最少1.5度,振動(dòng)比兩相步進(jìn)電機小,低速性能好于兩相步進(jìn)電機,最高速度比兩相步進(jìn)電機高百分之30至50
  電機選型步進(jìn)電機電機驅動(dòng)
  步進(jìn)電機是一種作為控制用的特種電機,它的旋轉是以固定的角度(稱(chēng)為“步距角”)一步一步運行的,其特點(diǎn)是沒(méi)有積累誤差(精度為100%),所以廣泛應用于各種開(kāi)環(huán)控制。步進(jìn)電機的運行要有一電子裝置進(jìn)行驅動(dòng),這種裝置就是步進(jìn)電機驅動(dòng)器,它是把控制系統發(fā)出的脈沖信號轉化為步進(jìn)電機的角位移,或者說(shuō),控制系統每發(fā)一個(gè)脈沖信號,通過(guò)驅動(dòng)器就使步進(jìn)電機旋轉一步距角。所以步進(jìn)電機的轉速與脈沖信號的頻率成正比。所以,控制步進(jìn)脈沖信號的頻率,可以對電機精確調速;控制步進(jìn)脈沖的個(gè)數,可以對電機精確定位目的。步進(jìn)電機通過(guò)細分驅動(dòng)器的驅動(dòng),其步距角變小了,如驅動(dòng)器工作在10細分狀態(tài)時(shí),其步距角只為“電機固有步距角”的十分之一,也就是說(shuō),當驅動(dòng)器工作在不細分的整步狀態(tài)時(shí),控制系統每發(fā)一個(gè)步進(jìn)脈沖,電機轉動(dòng)1.8°;而用細分驅動(dòng)器工作在10細分狀態(tài)時(shí),電機只轉動(dòng)了0.18°,這就是細分的基本概念。細分功能完全是由驅動(dòng)器靠精確控制電機的相電流所產(chǎn)生,與電機無(wú)關(guān)。
  驅動(dòng)器細分后的主要優(yōu)點(diǎn)為:完全消除了電機的低頻振蕩。低頻振蕩是步進(jìn)電機(尤其是反應式電機)的固有特性,而細分是消除它的唯一途徑,如果您的步進(jìn)電機有時(shí)要在共振區工作(如走圓弧),選擇細分驅動(dòng)器是唯一的選擇。提高了電機的輸出轉矩。尤其是對三相反應式電機,其力矩比不細分時(shí)提高約30-40%。提高了電機的分辨率。由于減小了步距角、提高了步距的均勻度,提高電機的分辨率是不言而喻的。
  以上是步進(jìn)電機的基本原理,接下來(lái),針對步進(jìn)電機驅動(dòng)的設計、選型實(shí)戰經(jīng)驗進(jìn)行總結:
  選擇保持轉矩(HOLDINGTORQUE)
  保持轉矩也叫靜力矩,是指步進(jìn)電機通電但沒(méi)有轉動(dòng)時(shí),定子鎖住轉子的力矩。由于步進(jìn)電機低速運轉時(shí)的力矩接近保持轉矩,而步進(jìn)電機的力矩隨著(zhù)速度的增大而快速衰減,輸出功率也隨速度的增大而變化,所以說(shuō)保持轉矩是衡量步進(jìn)電機負載能力最重要的參數之一。比如,一般不加說(shuō)明地講到1N.m的步進(jìn)電機,可以理解為保持轉矩是1N.m。
  選擇相數
  兩相步進(jìn)電機成本低,步距角最少1.8度,低速時(shí)的震動(dòng)較大,高速時(shí)力矩下降快,適用于高速且對精度和平穩性要求不高的場(chǎng)合;三相步進(jìn)電機步距角最少1.5度,振動(dòng)比兩相步進(jìn)電機小,低速性能好于兩相步進(jìn)電機,最高速度比兩相步進(jìn)電機高百分之30至50,適用于高速且對精度和平穩性要求較高的場(chǎng)合;5相步進(jìn)電機步距角更小,低速性能好于3相步進(jìn)電機,但成本偏高,適用于中低速段且對精度和平穩性要求較高的場(chǎng)合。
  選擇步進(jìn)電機
  應遵循先選電機后選驅動(dòng)器原則,先明確負載特性,再通過(guò)比較不同型號步進(jìn)電機的靜力矩和矩頻曲線(xiàn),找到與負載特性最匹配的步進(jìn)電機;精度要求高時(shí),應采用機械減速裝置,以使電機工作在效率最高、噪音最低的狀態(tài);避免使電機工作在振動(dòng)區,如若必須則通過(guò)改變電壓、電流或增加阻尼的方法解決;電源電壓方面,建議57電機采用直流24V-36V、86電機采用直流46V、110電機采用高于直流80V;大轉動(dòng)慣量負載應選擇機座號較大的電機;大慣量負載、工作轉速較高時(shí),電機而應采用逐漸升頻提速,以防止電機失步、減少噪音、提高停轉時(shí)的定位精度;鑒于步進(jìn)電機力矩一般在40Nm以下,超出此力矩范圍,且運轉速度大于1000RPM時(shí),即應考慮選擇伺服電機,一般交流伺服電機可正常運轉于3000RPM,直流伺服電機可可正常運轉于10000RPM。
  選擇驅動(dòng)器和細分數
  最好不選擇整步狀態(tài),因為整步狀態(tài)時(shí)振動(dòng)較大;盡量選擇小電流、大電感、低電壓的驅動(dòng)器;配用大于工作電流的驅動(dòng)器、在需要低振動(dòng)或高精度時(shí)配用細分型驅動(dòng)器、對于大轉矩電機配用高電壓型驅動(dòng)器,以獲得良好的高速性能;在電機實(shí)際使用轉速通常較高且對精度和平穩性要求不高的場(chǎng)合,不必選擇高細分數驅動(dòng)器,以便節約成本;在電機實(shí)際使用轉速通常很低的條件下,應選用較大細分數,以確保運轉平滑,減少振動(dòng)和噪音;總之,在選擇細分數時(shí),應綜合考慮電機的實(shí)際運轉速度、負載力矩范圍、減速器設置情況、精度要求、振動(dòng)和噪音要求等。
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西瑪新聞相關(guān)內容    當前文章:步進(jìn)電機驅動(dòng)的設計、選型實(shí)戰經(jīng)驗總結
永磁無(wú)刷直流電機PWM調制方式研究。
  無(wú)刷直流電動(dòng)機模型2PWM調制方式對電流的影響永磁無(wú)刷直流電機在忽略凸極效應時(shí),定子三相繞組的自感和互感為常數,與轉子位置無(wú)關(guān)。
微電機轉子壓鑄模設計。
  與一般壓鑄件不同,微電機轉子結構看似簡(jiǎn)單,但壁厚相差較大,端環(huán)壁厚、風(fēng)葉、導條較薄細。若模具設計不合理,會(huì )導致端環(huán)部分產(chǎn)生縮孔、疏松、氣孔以及導條、風(fēng)葉部分成形不足等質(zhì)量問(wèn)題。
YE3電機和YE2電機、YX3電機的區別?
  由于國內目前Y,Y2,Y3系列電機基本都淘汰,所以YE3超高效節能電機節約能源、降低長(cháng)期運行成本,非常適合紡織、風(fēng)機、水泵、壓縮機使用,靠節電一年可收回電機購置成本;直接啟動(dòng)、或用變頻器調速,可全面更換異步電機;
西安西瑪高壓電機維修的工藝流程簡(jiǎn)單介紹
  西安西瑪高壓電機生產(chǎn)廠(chǎng)家批量生產(chǎn)電機時(shí),要購真空浸漆設備,該設備由專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家提供。一般修理廠(chǎng)家利用電加熱棒加熱定子至一定溫度后翻轉,定子口朝上進(jìn)行雙面灌漆。
西瑪電機維修在生活中尤為重要。
  西瑪電機本身如果過(guò)載,欠壓過(guò)壓,都會(huì )引起電機繞組故障。這不僅會(huì )對影響電機的使用效率,也會(huì )對我們的人身安全造成一定的威脅。電機維修在這個(gè)時(shí)候就顯得尤為重要。
交流電機高性能控制方法的探討
  除了上述的無(wú)傳感器矢量控制和轉矩矢量控制等,可提高異步電動(dòng)機轉矩控制性能的技術(shù)外,目前的新技術(shù)還包括異步電動(dòng)機控制常數的調節及與機械系統匹配的適應性控制等,以提高異步電動(dòng)機應用性能的技術(shù)。
振動(dòng)電機如何檢修?
  振動(dòng)電機對設備具有一定的破壞性,同時(shí)振動(dòng)電機也是易損設備,使用不正確時(shí)不僅電機本身壽命縮短,對所拖動(dòng)的機械設備也造成極大的破壞,所以在使用振動(dòng)電機時(shí)一定要嚴格按照振動(dòng)電機的使用說(shuō)明進(jìn)行使用,增加巡檢次數及力度,發(fā)現事故隱患后及時(shí)處理,萬(wàn)萬(wàn)不能帶病維持運行。
大中型電機產(chǎn)品的主要特點(diǎn)分析
  由于大中型電機單機價(jià)值較高,用戶(hù)往往不會(huì )儲備備用電機對故障電機進(jìn)行替換,因此在電機故障時(shí)必然造成終端客戶(hù)的系統減產(chǎn)或者停機。所以大中型電機生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品品質(zhì)和售后服務(wù)能力,偶發(fā)故障時(shí)的快速搶修能力,成為客戶(hù)選擇產(chǎn)品的主要依據之一。
直線(xiàn)電機在高速機床上的應用。
  機床進(jìn)給系統采用直線(xiàn)電動(dòng)機直接驅動(dòng)與旋轉電動(dòng)機傳動(dòng)方式的最大區別是取消了從電動(dòng)機到工作臺(拖板)之間的一切中間傳動(dòng)環(huán)節。即把機床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的長(cháng)度縮短為零。
三相異步電動(dòng)機的過(guò)熱原因與維護。
  正常運行的三相異步電動(dòng)機,用手觸摸外殼時(shí),一般稍有溫感。如果觸摸時(shí)感到外殼燙手或手掌不能長(cháng)時(shí)間觸及時(shí),都屬于電動(dòng)機的過(guò)熱現象。
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